Concetti sulle API solari

L'API Solar fornisce dati sul potenziale solare tramite gli endpoint buildingInsights e dataLayers. Per utilizzare i dati dell'API Solar, potrebbe essere utile comprendere i seguenti concetti:

Irradiazione solare e insolazione

Il potenziale solare di un edificio si basa in gran parte sulla quantità di luce solare che riceve, insieme ad altri fattori. L'irradiazione solare è la quantità di luce che cade in una determinata area, mentre l'irradiazione solare è una misurazione dell'irradiazione solare media ricevuta da un'area nel tempo.

Un kilowatt (kW) è una misura della potenza, ovvero la velocità con cui qualcosa consuma energia, mentre un kilowattora (kWh) è una misura dell'energia utilizzata o della capacità energetica. L'irradiazione solare viene misurata in kilowatt, mentre l'insolazione solare è misurata in kilowattora.

1 kWh/kW equivale a 1 ora solare, ovvero un'ora in cui l'intensità della luce solare raggiunge una media di 1000 Watt (1 kilowatt) di energia per metro quadrato.

Ad esempio, se una parte di un tetto ha un'isolamento solare di 2000 kWh/kW/anno, una serie di pannelli solari da 1 kW posizionata in quel luogo produrrà 2000 kWh/anno. Un array da 4 kW collocato nello stesso luogo produrrà 8000 kWh/anno.

Le condizioni di test standard sono un benchmark standard di settore utilizzato per determinare la potenza erogata dai pannelli solari. In STC, la quantità di energia erogata da un pannello solare diventa la sua potenza nominale (o capacità) massima. Un pannello da 1 kW genererà 1 kWh di energia in base a STC.

Soleggiato e quantili di calore del sole

L'API Solar definisce l'"esposizione solare" come il livello di luce solare ricevuto in media annualmente da una sezione particolare di un tetto rispetto al resto del tetto. Alcune parti di un tetto possono essere più scure di altre a causa dell'ombra degli edifici nelle vicinanze o del copertura arborea, mentre altre parti del tetto possono essere sempre completamente esposte al cielo e, di conseguenza, ricevere più luce solare.

Il campo sunshineQuantiles nella risposta buildingInsights fornisce 11 bucket, o decili, dell'esposizione solare di un tetto o di una sua parte. L'API Solare rileva tutti i punti del tetto, li ordina in base all'esposizione solare e identifica i valori più alti, più bassi e i 9 intermedi con spaziatura uniforme.

Ad esempio, supponiamo che la parte più soleggiata (1%) di un determinato tetto riceva 1100 kWh/kW/anno, mentre la parte più scura (anche 1%) dello stesso tetto riceve 400 kWh/kW/anno. Il successivo 20% più scuro del tetto riceve 500 kWh/kW/anno. Il successivo 50% del tetto più soleggiato riceve 900 kWh/kW/anno. I restanti 28% ricevono 1000 kWh/kW/anno.

Raster

L'endpoint del dataLayers restituisce informazioni sull'energia solare codificate in GeoTIFFs, che sono un tipo di raster.

Un raster è composto da una matrice di celle, o pixel, disposte in righe e colonne. Ogni pixel contiene un valore che rappresenta informazioni sulla posizione geografica, come l'elevazione, la copertura arborea, la luce del sole.

I raster archiviano dati discreti e continua. I dati discreti, come la copertura del suolo o il tipo di suolo, sono tematici o categorici. I dati continua rappresentano fenomeni privi di confini chiari, come elevazioni o immagini aeree.

I raster sono composti da bande, che misurano diverse caratteristiche di un set di dati. I raster possono avere una o più bande. Ogni banda è composta da una matrice di celle, o pixel, che archiviano le informazioni. I pixel possono memorizzare valori in virgola mobile o interi.

La profondità in bit di un pixel indica il numero di valori che un pixel può archiviare, in base alla formula 2n, dove n è la profondità in bit. Ad esempio, un pixel a 8 bit può memorizzare fino a 256 (28) valori compresi tra 0 e 255.

Tre bande raster impilate per formare un raster multibanda.

Flussante

Puoi richiedere le mappe di flusso utilizzando l'endpoint dataLayers. L'API Solar definisce il flusso come la quantità annuale di luce solare sui tetti espressa in kWh/kW/anno. Per calcolare il flusso, l'API Solar prende in considerazione le seguenti variabili:

  • Informazioni sulla posizione: l'API Solar utilizza i dati orari sull'irradiazione solare provenienti da vari set meteo, che in genere si trovano su una griglia compresa tra 4 e 10 km. L'API calcola la posizione del sole nel cielo a ogni ora dell'anno. Ciò dipende dalla località e può variare di conseguenza.
  • Modelli meteorologici (nuvole): questi sono presi in considerazione nei dati sull'irradiazione solare.
  • Ombra da ostacoli vicini: l'ombreggiamento da alberi, altri edifici e altre parti del tetto viene preso in considerazione nei calcoli.
  • Orientamento:la pendenza e l'azimut di ogni parte del tetto.
  • Efficienza reale: i valori calcolati dall'API Solar sono indipendenti dall'efficienza del pannello. Per calcolare la produzione di energia, devi moltiplicare per il kilowattaggio dei pannelli e tenere conto di altre perdite dell'impianto. Per ulteriori informazioni, vedi Calcolare il risparmio e i costi dell'energia solare.

L'API Solar non prende in considerazione le seguenti variabili:

  • Efficienza dell'inverter e altre perdite: la maggior parte dei valori è calcolata in kWh CC, ma alcuni vengono convertiti in kWh CA ipotizzando un'efficienza di sistema di 85%.
  • Sporco e neve:non sono inclusi nei calcoli.